成Cr的污染。
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f问题三
31问题分析城区重金属污染元素浓度的采用因子分析模型分析处理,结果得出Cr,Ni,Hg,Pb为影响全区污染的主因子,且存在城区影响标高点。问题二反映出污染元素区域性特征具有较强的水溶性特点,如Hg、Cu等,而以Pb、Z
等为主的公路重金属污染物主要分布在主干道路周围,呈现出带状分布特征。故该城区的污染源不只有一个,而有多个;不仅有点源污染,还有面源污染,不可将其单一化看待。再结合重金属污染物因雨水冲刷、大气沉降等自然因素所表现出的按浓度梯度由高到低迁移、按海拔由高到低迁移的传播特征,我们将第一问中得出的各样本点的污染程度综合指数按地理位置坐标进行三维曲面拟合,并作出拟合图形,近似地得到该城区污染程度与地理位置的关系,并确定污染源位置。32抛曲面拟合模型假设(1)假设问题一中所得出的重金属污染物污染程度综合指数是合理的,能有效地说明样本点的实际污染程度;(2)假设污染源以面源污染源为主,部分点源污染源集合可用面来表示;(3)因雨水冲刷,水溶性的重金属污染物易在低洼处富集,其富集程度可能较高,造成二次污染,故假设此类污染物集合为面源污染源,该特性正如物体抛射所成曲线,当物体抛射方向为中心辐射状,将得到曲面,同时在物体抛射过程中,物体在外界情况下的损耗及沉降与该城区污染传播类型相似;(4)假设该城区范围是可部分延展的,即所拟合出的面源污染源坐标集合可在原附件中所列坐标能够围成的范围之外。33抛曲面拟合模型建立与求解模型确定该城区的重金属污染源,建立抛曲面拟合方程:
00z∑∑cij1xiyj1;i3ij
其中,x、y分别表示某采样点的横纵坐标,z表示该采样点处的综合污染指数。拟合方程共有10项,有10个系数,运算量较大。MatlabR2010a中的sftool工具(SurfaceFitti
gTool)能够便捷处理、拟合数据,代入相应数据进行拟合运算,解出符合该题的抛曲面拟合方程z85658709x5158y1556x23605xy2873y2439x32205x2y252xy2331y3该方程拟合所得该城区综合污染指标三维曲面图象及其等高线图(取该城区样本中综合污染指标为高),如图31和图32所示:
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f图31污染源分布三维拟合图
图32污染源分布三维拟合图象等高线由以上两幅拟合图象中,我们可以看到重金属的污染程度在红色填涂的区域内较高。该城区这样的区域主要有两块,靠近南部(为便于观察,图31的视角经过调整,与图32方位并不r